技术与计量第八讲：桥梁下部结构、涵洞1

　　桥梁下部结构，涵洞, 地下工程

　　内容提要

　　桥梁下部结构，涵洞, 地下工程的工程构造

　　重点难点

　　对工程分类、适用、组成、构造要记忆，对构造的要求、特点、应用范围要理解。地下工程是“了解”内容。

　　内容讲解

　　三、桥梁下部结构

　　(一)桥桥墩

　　1.实体墩

　　实体桥墩是指桥墩是由一个实体结构组成的，可分 为实体重力式桥墩和实体薄壁桥墩(墙式桥墩)。

　　实体桥墩是由墩帽、墩身和基础组成的。

　　2.空心桥墩.

　　空心桥墩有两种形式，一种基本为上述的实体重力型结构，镂空中心部分。另一种即采取薄壁钢筋混凝土的空格形墩身。

　　空心桥墩墩身立面形状可分为直坡式、台坡式、斜坡式。空心墩按壁厚分为厚壁与薄壁两种。

　　空心桥墩在构造尺寸上应符合下列规定：

　　(1)身最小壁厚，对于钢筋混凝土不宜小于30cm，对于素混凝土不宜小于50cm。

　　(2)墩身内应设横隔板或纵、横隔板。

　　(3)墩身周围应设置适当的通风孔与泄水孔，孔的直径不宜小于20cm;

　　例题：空心桥墩在构造尺寸上应符合下列规定：

　　A.墩身最小壁厚，对于素混凝土不宜小于50cm。

　　B.最小壁厚，对于钢筋混凝土不宜小于30cm，

　　C.墩身最小壁厚，对于钢筋混凝土不宜小于40cm，

　　D.身的通风孔与泄水孔，孔的直径不宜小于20cm;

　　E.身的通风孔与泄水孔，孔的直径不宜小于15cm;

　　答案：ABD

　　3.柱式桥墩

　　柱式桥墩一般由基础之上的承台、柱式墩身和盖梁组成。柱式桥墩的墩身沿桥横向常 由1-4根立柱组成。

　　4.柔性墩.

　　柔性墩是桥墩轻型化的途径之一，它是在多跨桥的两端设置刚性较大的桥台，中墩均为柔性墩。

　　典型的柔性墩为柔性排架桩墩，多用在墩台高度5.0。7.Om，跨径一般不宜超过13 m的中、小型桥梁上。

　　柔性排架桩墩分单排架和双排架墩。单排架墩一般适用于高度不超过4.0-5.Om。桩墩高度大于5.Om时，为避免行车时可能发生的纵向晃动，宜设置双排架墩;

　　5.框架墩

　　框架墩采用压挠和挠曲构件，组成平面框架代替墩身，支承上部结构，必要时可做成双层或更多层的框架支承上部结构。框架墩是比空心墩更进一步的轻型结构，是以钢筋混凝土或预应力混凝土建成受力体系。

　　(二)桥台

　　按照桥台的形式，可分为以下几种：

　　1.重力式桥台

　　重力式桥台主要靠自重来平衡台后的土压力，桥台本身多数由石砌、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造，并用就地浇筑的方法施工。常用的类型有U形桥台、埋置式桥台、八字式和一字式桥台。埋置式桥台将台身埋置于台前溜坡内，不需要另设冀墙，仅由台帽两端耳墙与路堤衔接。

　　(1)台帽与背墙。桥台顶帽由台帽和背墙两部分组成。

　　(2)台身。实体式桥台台身前后设置斜坡呈梯形截面。台身 顶的长度与宽度应配合台帽。

　　(3)翼墙及耳墙。了解即可。.

　　2.轻型桥台

　　轻型桥台一般由钢筋混凝土材料建造，其特点是用这种结构的抗弯能力来减少圬工体积而使桥台轻型化。常用的轻型桥台有薄壁轻型桥台和支撑梁轻型桥台。

　　3.框架式桥台

　　框架式桥台是一种在横桥向呈框架式结构的桩基础轻型桥台，它所承受的土压力较小，适用于地基承载力较低、台身较高、跨径较大的梁桥。其构造形式有柱式、肋墙式、 半重力式和双排架式、板凳式等。

　　双(多)柱式一般用于填土高度小于5m的场合;填土高度大于5m时，可采用墙式。

　　4.组合式桥台

　　为使桥台轻型化，桥台本身主要承受桥跨结构传来的竖向力和水平力，而台后的土压力由其他结构来承受，形成组合式的桥台。

　　(三)墩台基础

　　1.扩大基础

　　这是桥涵墩台常用的基础形式。它属于直接基础，是将基础底板设在直接承载地基上，来自上部结构的荷载通过基础底板直接传递给承载地基。

　　2.桩与管柱基础

　　当地基浅层地质较差，持力土层埋藏较深，需要采用深基础才能满足结构物对地基强度、变形和稳定性要求时，可用桩基础。

　　2004考题：当水文地质条件复杂，特别是深水岩面不平且无覆盖层时，桥梁墩台基础宜选用( )。

　　A.沉井基础

　　B.桩基础

　　C.管柱基础

　　D.扩大基础

　　3.沉井基础

　　桥梁工程常用沉井作为墩台的梁基础。 沉井形式各异，但在构造上均主要由井壁、刃脚、隔墙、井孔、凹槽、封底、填心和盖板等组成。

　　四、涵洞.

　　涵洞和桥的区别，按《公路工程技术标准》规定，单孔跨径小于5m，多孔跨径总长小于8m的统称为涵洞;而圆管涵及箱涵则不论孔径大小、孔数多少，都叫作涵洞。

　　(一)涵洞的分类

　　1. 按构造形式不同分类

　　涵洞可分为圆管涵、拱涵、盖板涵、箱涵。

　　(1)圆管涵。圆管涵的直径一般为0.5-1.5m。圆管涵受力情况和适应基础的性能较好，两端仅需设置端墙，不需设置墩台，故圬工数量少，造价低，但低路堤使用受到限制。

　　(2)盖板涵。盖板涵在结构形式方面有利于在低路堤上使用，当填土较小时可做成明涵。

　　(3)拱涵。一般超载潜力较大，砌筑技术容易掌握，便于群众修建，是一种普遍采用的涵洞形式。

　　(4)箱涵。适用于软土地基，但因施工困难且造价较高，一般较少采用。

　　例题、砌筑技术容易掌握，超载潜力较大的是[ ]，

　　A.盖板涵

　　B.拱涵

　　C.箱涵

　　D.圆管涵

　　答案;B

　　分析;一般超载潜力较大，砌筑技术容易掌握，便于群众修建，是一种普遍采用的涵洞形式。箱涵适用于软土地基，但因施工困难且造价较高，一般较少采用。

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